[发明专利]压电式音响变换器

说明书

技术领域

本发明涉及一种压电式音响变换器，特别是涉及一种实现省空间化及高音质化的压电式音响变换器。 

背景技术

近年来，手机等移动体设备的薄型化及小型化的趋势正在不断加速，并且，对于装载在AV设备等中的各个元件的薄型化及小型化的需求也在不断提高。 

一直以来，将动电式作为在手机等中再生信号声或音乐信号的扬声器的驱动方法使用。然而，在使用动电式时，存在有这样的问题：从其本质上来说，在其构成方面难以实现扬声器的薄型化，在实现了薄型化时，低频声压会降低，并且，由于使用磁路，所以需要磁漏对策。 

针对于此，广泛用在家用电器、信息设备的声音再生中的压电式扬声器作为适于薄型化的驱动方法而引人注目，装载到手机、小型信息终端的例子也呈增加趋势。 

一直以来，众所周知，压电式扬声器是将压电构件用在电音响变换元件中的音响变换器，作为小型设备的音响输出方法而被使用(例如，参照专利文献1)。 

压电式扬声器是将压电元件粘结在金属板等上而成。因此，压电式扬声器具有与需要磁石及音圈的动电式扬声器相比较容易实现薄型化，并且不需要磁漏对策这一优点。 

这里，在将压电式扬声器用在声音再生中时，必须注意以下性质。 

第一，在动电式扬声器中振动膜速度与电压成比例，而在压电式扬声器中振动膜移位大致与电压成比例。因此，在压电式扬声器中，稳压驱动时的声压特性成为随着频率增加，声压电平(sound pressure level)也呈增加这一特性(朝右上升特性)。该声压特性与一般对扬声器要求的平坦的频率特性不同。 

第二，在动电式扬声器中阻抗可在不考虑频率的情况下被看作大致恒定的值，而在压电式扬声器中，由于压电元件部分作为电容器动作，所以阻抗与频率成反比地降低。这样一来，在压电式扬声器中，在高频带中产生由过电流而引起的短路的危险。 

为了对应于上述性质，通常在设计压电式扬声器时，通过将电阻器串联在压电元件，形成RC电路，来在高频带中使电流流过电阻部分。这样一来，能够抑制对于也为电容器的压电式扬声器的高频带输入，获得所期望的声压特性和/或电气特性。 

图25是表示在双压电晶片式压电式扬声器中，将电阻器串联在压电元件时的高频带的声压抑制效果的测量数据图。此外，双压电晶片式压电式扬声器的一个面的静电容量为210nF，串联在压电元件的电阻器为220Ω。从图25中可以得知，与只有压电元件时(没有电阻器时)相比，在将电阻器串联在压电元件时(有电阻器时)，阻抗在高频带中上升，声压特性被平坦化。 

此外，在压电式扬声器中，在温度变化激烈的使用条件下，由于压电构件的热电效应，静电容量降低，从而造成性能恶化。为了避免这样的情况，存在有将电阻器并联在压电式扬声器的以往技术(例如，参照专利文献2)。 

专利文献1：日本专利文献特开2003-230193号公报 

专利文献2：日本专利文献特开2001-275190号公报 

发明内容

然而，在如上述以往技术那样，在还连接电阻器时，通常会引起元件数量的增加，造成制造成本增大。此外，损坏为压电式扬声器的优点之一的省空间化。以下，进行具体说明。 

图26为表示在专利文献1中记载的以往的压电式扬声器1000的图。如图26所示，以往的压电式扬声器1000在框架1010外部包括用以形成RC电路的基板1020。根据该方法，并没有损坏压电式扬声器的薄型化的优点。然而，在该方法中，需要用以在压电式扬声器的框架1010外部形成基板1020的空间。 

此外，一般来说，在小型扬声器中，以高音质进行低声的再生是困难的。此外，一般来说，由于压电式扬声器在驱动原理上较容易产生因振动膜的振动模式而引起的频率特性中的峰/谷。像这样，在压电式扬声器中实现高音质化时存在有问题。 

故而，本发明的目的在于：提供一种不要求增大元件数量而实现省空间化及高音质化的压电式扬声器。